住宅结构设计中问题浅述

2017-12-24许星新疆维吾尔自治区建筑设计研究院

新商务周刊 2017年9期

关键词：异形框架结构住宅

文/许星，新疆维吾尔自治区建筑设计研究院

住宅结构设计中问题浅述

文/许星，新疆维吾尔自治区建筑设计研究院

21世纪的竞争是创新的体现，住宅结构设计师的素质和创新度的落实是为人居环境和生命安全前提的必要保障。在借鉴国内外成功的设计同时也应该有自己的原创和新颖点，未来的设计加入绿色环保的标签是必然趋势，因此需要相关人员为未来的设计一起奋斗创新。

建筑工程；住宅结构；结构设计

引言

随着我国房地产市场的迅猛发展，房地产开发项目大量涌现。房地产开发商的人员素质正从低端向高端发展。纵观房地产开发商的设计管理流程，开发商对设计单位的要求和管理越来越精细，从以前对设计施工图的审核管理，到注重对设计前期和设计全过程的管理，提出的要求越来越高，内容也越来越多。因此，设计部门在结构设计时，从结构体系选型、结构布置、结构计算、施工图纸等方面，应更加谨慎。

1 结构设计

住宅设计中尽管结构体系已相对固定，但在多层住宅中，结构选型能选框架结构的应尽量选用框架结构，特别是沿街住宅，底层往往用来做门面房，有大空间的要求。选用异形柱框架体系，当上下空间不一致，局部需要结构转换时，异形柱框架体系会受到规范严格的限制，而造成整栋结构中只有少数的几根异形柱的异形柱框架结构。而且异形柱框架体系在抗震性能方面比框架结构更差,主要表现为:1）在地震荷载作用下，异形柱框架结构抗扭性能较差；2）X、Y作为主轴，“一”字形墙平面外刚度较差，规范对异形柱框架体系的结构抗震性能指标控制得更高，采用异形柱框架体系并没有经济优势。

2 结构布置

1）严谨处理短跨平面部位柱的优化，少设置一个柱意味着节省一个柱的造价（约为该柱的65%）。2）合理设置平面转角部位和屋面斜交部位梁柱的截面尺寸，梁柱交接部位钢筋密集，施工难度很大，结构柱的截面尺寸要有一点余量。3）对底层带商铺的住宅，应重视结构柱平面跨度对商铺开间的影响，开发商愿意用造价来换取空间，结构设计师与建筑设计师应充分协调好。此外还应重视基础梁标高的控制，以防部分经营户盲目要求扩大空间的行为。4）对于住宅平面中100 mm厚的次要墙体，应尽量用钢筋板带取代钢筋混凝土小梁。5）对于住宅沿外墙部位的梁截面高度，尽量按窗顶标高取值，如有必要应与建筑设计师协调窗洞高度。6）认真做好每一个结构柱的定位和柱长短边方向定位，卧室的内角不能露柱角，对这一点开发商很在意，柱角应尽量设置在阳台外边、门垛处、卫生间、壁橱处。结构设计师与建筑设计师应协调处理好柱角外凸后对立面的影响，如利用空调隔板处理南北立面柱角，利用保温厚度处理东西山墙立面柱角等。7）充分利用露台与室内的高差关系，梁能上翻的尽量上翻，给室内提供更充足的空间以便于后期的装修设计。

3 结构计算

1）相同和相近部位的梁柱截面尺寸应尽量统一。2）主要平面功能处的梁截面尺寸，如客厅、餐厅等部位，重点考虑其对功能的影响。3）至少要进行3次结构试算，对结构有关的经济指标进行比对，如钢筋含量、混凝土含量。结构设计师平时要注重收集这方面的经验资料。4）剪力墙结构充分利用墙开洞建模或墙梁建模的不同的刚度算法，满足规范的要求。5）桩基础设计中应充分重视桩型的选择，对桩径、桩长、持力层的选择进行多方案比较，找出与结构荷重最匹配也最经济的桩型。

4 施工图设计

1）必须细致绘制结构竖向构件定位布置图，综合建筑平面及结构梁系布置准确定位结构的竖向构件。2）仔细考虑梁、板、柱结构构造配筋、架立钢筋、构造箍筋的选配，开发商的甲方代表一般都较为重视，设计师应充分考虑。3）慎重考虑结构混凝土的强度等级。梁、板、柱混凝土强度等级应尽量统一，便于施工。当梁、板、柱混凝土强度等级极差较大时，可以将结构柱混凝土强度等级区别对待。4）合理设定有防水要求部位的梁标高，使梁的设置起到防水止水的作用，如露台的门槛（一般要高出屋面250 mm）、立面造型线条止水（高100mm）、空调板止水（高100 mm）等。5）对立面造型简单的直线线条的结构设计，可以结合保温做法，按建筑大样用保温板施工，不用钢筋混凝土浇筑，省去在结构中的设计。6）对待要求预留地暖空间的项目，梁板的结构设计标高要与各专业情况协调，谨慎对待。7）仔细研究不同地区的设计方法，尤其是构造方面的地方法规。8）工程中由于电梯设备采购的滞后，设计时往往只留了电梯井道和机房位置。在结构设计时应注意:梁宽往往会比建筑墙厚宽，又受柱边平的限制，很容易使梁突出到井道里,应注意留足井道尺寸，尤其是钢梁的放置位置，应提醒开发商在机房施工前确定。土建完成后再开凿,有的甚至在外墙装修都完成后再开凿，会造成很大的返工和浪费，也不安全。

5 绿色环保应是未来设计的主要方向

设计师应该加入自己的设计语言和创新设计的风格，结合环保绿色设计风格吸引购买者的眼球。创新在各行各业都是重点，未来的竞争就是行业创新的竞争企业没有创新就是没有未来。建筑业的发展到今天人们不单单是对舒适性和安全性考虑，更为重要的是个性化和独特化来提升设计的水平。比如在每家每户的外墙使用可回收的太阳能玻璃去给每个家庭带来能量的回收，玻璃的透光性也不影响人居的便利和安全。在外墙可以使用夏天反射热量，冬天则可以吸收热量的变色墙体的涂料或者颜色来达到任何自然的和谐。这样设计不但能是购买者眼前一新还能在日后的居住中减少不必要的资金支出，这就是未来的设计师应该去考虑的设计方向。